冲沟参数提取的空间尺度效应及转换模型研究

发布时间：2025-05-15 04:46

　　随着遥感技术的不断发展和空间分辨率的不断提高,遥感提取地理事物的方法已较为成熟,侵蚀沟壑的提取方法研究也越来越多地借助遥感技术。但遥感影像和地形数据提取侵蚀沟参数的方法和精度仍有待改善和提高,传统实地测量和目视解译提取侵蚀沟参数的方法虽精度高,但耗时耗力;而不同空间尺度的遥感和地形数据提取冲沟参数具有不确定性和变异性,这些都限制了冲沟的定量研究。所以,本文选取栖霞市庵里水库西缘小流域为研究区,以DEM（Digital Elevation Model）地形数据为数据源,运用SA地形指数模型和汇水面积阈值处理相结合的方法,提取研究区冲沟网络系统,统计分析不同空间尺度下地形参数和冲沟参数的尺度效应,确定DEM地形数据提取冲沟网络的适宜尺度。同时,运用分形理论分析不同空间尺度下地形参数和冲沟参数的分形特征,构建各地形参数和冲沟参数的分形尺度转换模型。该研究对于拓宽冲沟侵蚀研究方法,提高冲沟研究精度具有重要的理论参考与现实应用意义,主要结论如下:（1）地形参数方面,平均高程在模拟单山峰和真实地表下空间尺度效应不明显;而平均坡度始终随着空间分辨率的变化表现出极显著的指数函数关系;平面曲率和垂直曲率在...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 冲沟参数提取研究现状
        1.2.2 冲沟参数提取的空间尺度效应研究现状
        1.2.3 空间尺度转换模型研究现状
    1.3 研究现状中存在的问题和不足
    1.4 研究内容和技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第2章 研究区概况及研究方法
    2.1 研究区概况
    2.2 数据来源
    2.3 研究方法
        2.3.1 地形参数提取方法
        2.3.2 冲沟沟头提取方法
        2.3.3 分形理论
        2.3.4 尺度空间理论
        2.3.5 地形节点检测法
        2.3.6 模型精度验证方法
第3章 冲沟地形参数提取的空间尺度效应分析
    3.1 尺度变化对基于DEM数据提取冲沟参数的影响
        3.1.1 数学模型及其地形参数尺度效应分析
        3.1.2 真实地表DEM数据及其地形参数尺度效应分析
            3.1.2.1 DEM数据地形坡度尺度效应分析
            3.1.2.2 TIN数据地形趋势参数尺度效应分析
            3.1.2.3 DEM数据其他地形参数尺度效应分析
        3.1.3 基于地形模型阈值提取沟头、沟道的尺度效应分析
            3.1.3.1 冲沟网络提取
            3.1.3.2 基于SA模型阈值处理提取冲沟沟头的尺度效应
            3.1.3.3 基于SA模型阈值处理提取冲沟参数的尺度效应
    3.2 冲沟参数提取精度评价及适宜性尺度确定
    3.3 小结
第4章 冲沟参数提取的空间尺度转换模型构建
    4.1 流域内地形参数空间尺度转换分形模型
        4.1.1 TIN数据地形参数空间尺度分形特征及模型
        4.1.2 研究区地形参数空间尺度分形特征及模型
    4.2 冲沟参数提取的空间尺度分维分析及模型
        4.2.1 冲沟沟头提取的空间尺度分维分析及模型
        4.2.2 冲沟参数提取的空间尺度分维分析及模型
    4.3 空间尺度转换模型检验与评价
    4.4 小结
第5章 结论与研究展望
    5.1 结论
    5.2 创新点与展望
参考文献
作者简历



本文编号：4046268